無線網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)分布系統(tǒng)多網(wǎng)合一思路探討

林東

【摘要】 4G時代的到來，對室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)分布的系統(tǒng)提出新的要求。本文將對多網(wǎng)合一的室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計思路進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)存在的一些問題，找出問題的解決方法以及提出設(shè)計建議。

【關(guān)鍵詞】 無線網(wǎng)絡(luò) 多網(wǎng)合一 室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)

一、引言

多媒體業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的主要增長點(diǎn)，大多數(shù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求都在室內(nèi)。據(jù)有關(guān)研究統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)71%的移動網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)來自室內(nèi)。無線網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)覆蓋成為整個通信網(wǎng)絡(luò)中尤為重要的一部分。

二、多系統(tǒng)合路的優(yōu)點(diǎn)

對室內(nèi)系統(tǒng)進(jìn)行多系統(tǒng)合路具有比較鮮明的優(yōu)點(diǎn)：（1）政府和業(yè)主的要求。大樓里若一個制式使用一套天饋將會造成重復(fù)建設(shè)、重復(fù)施工，特別是現(xiàn)階段物業(yè)比較難談，政府要求要求實(shí)行多網(wǎng)共享方針，減少重復(fù)工程的浪費(fèi)、降低施工危險。（2）多網(wǎng)合一有效的節(jié)省了投資金額。運(yùn)營商共用天饋可以省去大筆天線和饋線的費(fèi)用。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)清晰，維護(hù)方便，簡潔美觀能夠很好的與建筑相協(xié)調(diào)。比如廣州電信、聯(lián)通、移動、業(yè)主四家通信運(yùn)營商，放置天線2000副，按每副天線900元的價格計算，采取多網(wǎng)合一能夠減少天線4000副（2000*4-2000*2利用收發(fā)分纜的方式），節(jié)省360萬元（4000*900）。（3）技術(shù)不斷發(fā)展的需要。多系統(tǒng)合路（poi）的成本逐漸下降，技術(shù)水平也得到提高，大中型的樓房建設(shè)都使用POI，這種現(xiàn)象也為多網(wǎng)合一提供了前提條件。

三、合路的方式

3.1 收發(fā)分纜

多個運(yùn)營商的系統(tǒng)共同使用室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，如果采用收發(fā)同纜的分布方式，頻率組合有可能互相干擾，在這種情況下，要將其組網(wǎng)。收發(fā)組纜的方式如圖1所示：

這種方式是把各制式系統(tǒng)上下行信號分成兩套系統(tǒng)建設(shè)，減少阻塞和雜散的問題。雙工系統(tǒng)可以選擇一套合路，具有投資大、抗干擾強(qiáng)的特點(diǎn)。

LTE趨向利用MIMO的天線，收發(fā)分纜，成為LTE的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和發(fā)展趨勢。過去傳統(tǒng)的單級室內(nèi)吸頂和MIMO進(jìn)行比較，如圖2所示。

新的MIMO適應(yīng)了LTE的發(fā)展需要，成為發(fā)展的主要趨勢。所以，當(dāng)未來網(wǎng)絡(luò)合路的收發(fā)分纜均是主要合路方式。技術(shù)優(yōu)勢有：（1）靈活、簡單的組網(wǎng)。（2）傳輸、接入優(yōu)勢。（3）建立虛擬網(wǎng)絡(luò)。（4）擴(kuò)展性、兼容性較好。（5）網(wǎng)絡(luò)管理。（6）WLAN建設(shè)具有優(yōu)勢。（7）適用的范圍較廣。

3.2 合用天饋，收發(fā)同纜

通過POI系統(tǒng)或是合路器共同使用一套天饋，具有以下優(yōu)點(diǎn)：減少了天線的數(shù)量，提高大樓的美觀度并節(jié)約了空間；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)牢靠穩(wěn)定，施工安全風(fēng)險低。但是適用范圍較小，多個系統(tǒng)共用會出現(xiàn)互調(diào)干擾的現(xiàn)象，且合路器的定制困難，合用天饋收發(fā)同纜如圖3所示。

如果運(yùn)營商所用系統(tǒng)少可以采取該方式進(jìn)行合路。主要是通過合路器或POI將信號分等級進(jìn)行合路覆蓋。具有抗干擾弱、投資額小的特點(diǎn)。

四、室內(nèi)多網(wǎng)合一存在的問題

雖然多網(wǎng)合路擁有管理和經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢，但是還存在技術(shù)問題，主要有四個問題，如圖4所示：

多個系統(tǒng)共同使用室內(nèi)系統(tǒng)需要考慮一下幾點(diǎn)：阻塞干擾、雜散干擾、互調(diào)干擾。系統(tǒng)間的相互干擾需要依賴于濾波器和合路器完成。不同系統(tǒng)的合路器指標(biāo)也不同合路器的需求指標(biāo)以及隔離指標(biāo)。室內(nèi)無線多網(wǎng)絡(luò)共享有如下幾個問題：（1）系統(tǒng)間相互干擾。（2）LTE、WLAN、GSM、DCS工作頻率問題。（3）部分有源器件不能共用。（4）功率差異問題。（5）POI或合路器插損的問題。

五、室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)共享的問題處理

（1）系統(tǒng)之間的相互干擾。信號干擾是無線通信中常見的問題，所以要對合路器的工藝、電磁性和隔離度提出更高的要求。現(xiàn)在大多數(shù)的器件不能滿足要求，但隨著技術(shù)的發(fā)展，越來越多的廠家開發(fā)出符合要求的無源器件，降低了多網(wǎng)合一的困難。（2）工作頻率存在問題。無源器件包括WCDMA、CDMA、WCDMA、GSM和DCS等，為CATV和LTE的進(jìn)入做好準(zhǔn)備，生產(chǎn)設(shè)備的廠家都應(yīng)該滿足產(chǎn)品的生產(chǎn)需要。（3）部分有源器件不能共用的問題。有源器件在試著使用多模功率，很多廠家試用RRU，因此有源器件達(dá)成共用是早晚的事。（4）POI或合路器插損問題。以目前的工藝和技術(shù)沒有很好的解決方法，功率浪費(fèi)、占用空間、能源耗用等問題只能依靠節(jié)能減排和優(yōu)化方案解決。（5）功率損耗問題。因共用天饋而出現(xiàn)的功率傳輸問題，主要是由于傳輸纜線的損耗不同。這需要各系統(tǒng)信號源的功率多規(guī)格化，以免發(fā)生功率不足或過剩的情況。但這種問題只能量身定做才能解決。

六、結(jié)語

多網(wǎng)合一是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展趨勢，各商家間的統(tǒng)一管理和經(jīng)濟(jì)利益是動力，技術(shù)方面的干擾也逐漸被解決。